焊接和检验在海洋平台钢结构的运用

李楠，杨涛，熊奇，薛伟航

（1.海洋石油工程股份有限公司，天津 300452；2．海洋石油工程（青岛）有限公司，山东 青岛 266520）

海洋平台钢结构大都在海上完成施工。与正常施工相比，海洋平台的工作环境极为艰苦，外界多种因素极易对钢结构造成影响，钢结构除了要承受自身工作的负重，还要承受海上多种风浪等自然因素而产生的负重。与此同时，由于海水中的含盐量较多，对钢结构也有一定的腐蚀作用。所以，在实施构造海洋平台钢结构的过程中，必须要严格依照相关规定对其进行施工，在此过程中，必须要加大对焊接质量的关注程度，并对其进行反复检验，进而为后续工作提供更好的保障。

1 焊接在海洋平台钢结构中的特点

由于海洋平台的工作环境相对特殊，因此，与一般的钢结构相比，海洋平台钢结构在设计中也有所不同，对焊接的综合性能要求极高，且对钢材自身的要求偏高。一般情况下，在次要结构中的低碳钢，其所用的钢材结构为热轧及正火高强度钢、低碳调质高强度钢。为了更好的发挥钢结构自身的作用，对钢结构中所要应用的钢材化学成分及性能都有着明确要求，其中所使用的板材大都应用于管材卷制、组合梁焊接中，在对其进行焊接过程中所要求的焊接质量较高，必须依照相关规定严格执行。在相关焊接工作完成后，钢结构中较多的关节点及关键部位仍会存在或多或少的剩余热应力，必须要对存在热应力的位置进行热处理，进而降低热应力对平台稳定性的影响程度。

2 焊接质量控制及检验在海洋平台钢结构的运用

2.1 海洋平台钢结构的焊接质量控制

在焊接海洋平台钢结构的过程中，或多或少都会出现一些问题，这些问题直接影响了钢结构的最终稳定性。同时，这些缺陷还会对钢结构的使用寿命有明显的负面作用，除了会给石油生产企业带来不可估计的经济损失外，还会威胁着平台上工作人员的生命安全、工作安全。所以在海洋平台钢结构的焊接过程中，对其进行严格的质量控制相当必要。在海洋平台钢结构焊接过程中，详细的有效控制方式具体包括以下几个方面。

（1）钢结构中所要使用的搭建材料质量必须符合相关要求。在焊接海洋平台钢结构前，必须要仔细检查搭建材料自身的完整性及牢固性，在保证材料确实达到相关质量要求后，再实施焊接。在此过程中，应严格把控焊条等钢结构中所需多种材料的进货途径，确保其使用的所有焊接材料的自身质量，进而更好的保证海洋平台钢结构的整体质量。

（2）要尽可能减少焊接过程中出现失误操作的次数。在钢结构焊接中，焊接人员在操作过程中的精准程度将极大影响着钢结构焊接的最终效果。因此，在进行焊接等过程中，必须要对焊接人员的焊接资质进行专业考核，在考核合格后，才能让其进行操作，进而确保焊接人员的专业素质，提升焊接人员自身的管理资质。此外，管理机构还应在选拔完成后，定期组织专业培训，并建立相应制度，进而更好的提升焊接人员的专业知识和个人素养。

（3）应对焊接设备的质量进行检查。在进行焊接前，施工人员必须要对焊接中可能用到的设备及工具进行检查整理，设备的有效性决定了焊接完成后的最终质量。在焊接过程中，如果焊接设备的质量不过关，那么无论工作人员的焊接技术多么专业，最终都会影响到焊接的整体质量，进而形成焊接缺陷。所以，在实施海洋平台的焊接过程中，必须要对其进行详细检查。此外，在日常工作过程中，也应对焊接中所需的设备进行定时检修，保证各设备的完好性能，进而加快焊接进程，实现良好的经济效益。

（4）要加大焊接条防潮的关注程度。在焊接工作中，焊接条是应用较为广泛的材料之一。由于焊接条本身的性质较为特殊，一旦周围环境处于潮湿状态，极易导致其受潮进而失去应有的效果。因此，在存储焊接条的过程中，必须要加大对防水防潮的关注程度，最大程度地减少因防潮而出现的焊接条质量受损的情况，减少施工成本，进而实现最初效益。

（5）焊接施工对周围环境有特殊的要求。因此在实施焊接的过程中，应最大程度避免在雷雨天进行工作。此外，在正式进行焊接前，应明确掌握了解实际焊接场地中的温度及湿度，进而减少高温及水汽对钢结构焊接质量产生的负面影响。

（6）在焊接过程中必须要合理控制电流、电压，避免损坏焊接的最终效果。在焊接完成后，应及时对焊接口实施热处理，进而有效减少出现裂缝的概率。

2.2 焊接质量检验

在对焊接进行质量检验时，主要是以项目规范、规格书、设计图纸等为依据，对焊接设备的运行状态、焊材质量、坡口详细情况、坡口附近清洁及预热温度等情况进行检查。

首先是材料检验。材料检验主要涉及材料的具体数量、相关证书、实际尺寸等进行相关检验，其主要是将平台规划、设计及建造的相关规定作为基本要求，在对其进行施工过程中，应对原材料实施切割下料。此外，也应注意对原材料的实际材质信息等进行收集整理，可利用钢印的形式来实现转移，进而确保材料的跟踪方向，对各材料的来源可及时把握。

其次是外观检验。外观检验可简单分为3个阶段。

①在焊接前进行检验。在焊接前以项目技术规格书作为检验标准，对焊接过程中所要用到的多种设备及其详细尺寸等进行详细检查，在此过程中，应配合施工图纸对钢结构的尺寸进行核对检查，并控制好制作尺寸，进而更好的保障工程质量。

②在焊接过程中的检验。焊接检验是对焊接过程中的各项参数进行对比，其检验的内容主要有层间温度、清洁度及焊接顺序等。

③在焊接完成后，对其进行检验。在此阶段中，主要是依照项目要求及设计图纸对焊接的长度、质量等进行检验，尤其是焊接的尺寸及外观，应务必控制好尺寸，进而为钢结构焊接得正确提供保障。

最后是无损检验。现阶段下，超声波检验、照相检验等是较为常见的无损检验的方式。而就海洋平台钢结构来说，在实施无损检验过程中必须要依靠相应的比例进行检验，而对于焊接的关键部分应采取无任何损害的检验标准，最大程度避免因为检验而对钢结构造成的破坏，进而为钢结构焊接质量提供更好的保障。这也是现阶段在海洋平台中较为常用的检验方式。随着海洋平台的逐渐增多，无损检验在海洋平台钢结构焊接检验中显得愈加重要。

3 结语

由于海洋平台工作环境的特殊性，其修建的最终质量对平台工作人员的生活与工作安全都有着直接影响，所以，在焊接海洋平台钢结构时，必须要严格依照相关规定要求进行施工。此外，还要定期对焊接质量进行反复检验，进而更好的提升平台钢结构的整体质量。在进行焊接的过程中，必须要加强建设监督制度，对各焊接环节都要进行准确检查，确保钢结构焊接的牢固性，在对其进行检验的过程中可将无损及外观检验进行结合，进而更好的为焊接工程的整体质量提供保障。

参考文献：

[1]徐景林,冯海波．海洋石油平台钢结构焊接质量控制与检验[J]．化工管理,2015,(28):140．

[2]王名利,管红伟,李涛．焊接质量控制在海洋石油平台钢结构中的运用[J]．中国石油石化,2017,(08):57-58．

[3]时群超．焊接接头疲劳强度改善技术在海洋工程中的应用[J]．电焊机,2011,41(08):29-33．

[4]孙钟,孙小磊,张志宽,徐现东,赵顺利,唐旭东．超大型海洋钢结构焊接质量检验与控制[J]．电焊机,2014,44(01):91-94．

[5]张志宽,孙钟,孙小磊,徐现东,李江,孙云虎,王九方．超大型海洋钢结构焊接质量检验技术创新应用[J]．焊接技术,2014,43(01):48-51．